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      數字樣機帶來超前體驗

      不管是虛擬現實技術,還是數字樣機技術,都期望通過數字化手段給人們帶來超前的體驗。

      早在2000多年前,古希臘哲學家柏拉圖提出設想說:真正的世界只是存在于我們的想象中。

      計算機技術證實了這一觀點,大到一個核試驗,小到一個普通的茶杯,都可以在計算機中模擬。這種模擬不僅減少了對現實世界可能產生的破壞,也給人們帶來了超前的體驗。

      以數字樣機為例,假如你想制作一個杯子,通過建立杯子的數字樣機,不僅可以進行相應的檢驗測試,還可以進行杯子的數字化裝配加工。如果在電腦里,杯子蓋是能蓋上的,根據圖紙做出來的杯子蓋也能蓋上。

      這樣一來,不僅顯著地減少了杯子的開發時間和成本,同時也可以優化產品質量和可制造性。

      真實還是虛幻?

      假如這個世界本來就是虛幻的,假如一切都不是你原本看到的樣子,這個世界會怎樣?

      電影《異次元駭客》預示了這種誘人但可怕的可能性。在一棟公共大樓的十三樓,想象力豐富的道格拉斯霍爾和漢農富勒將虛擬現實發揮到了極限,他們在計算機上模擬了1937年的洛杉磯。

      電影一開始:霍爾在迷惘中醒來,發現富勒被謀殺,而他的房子里有一件帶血的襯衫?;魻柍蔀榱祟^號嫌疑犯。他做了嗎?為什么他記不起什么東西?還有什么能夠連接這虛擬世界呢?

      這雖然是美國大片中展示的情形,但人們卻不能對此視而不見。與電影中強大的計算機虛擬技術相比,迪斯尼、夢工場美輪美奐的動畫片給予人們的則是一場視覺的盛宴。比如,2007年上映的《怪物史萊克3》、《忍者神龜》等動畫電影就是其中的代表。

      今天的電腦制作的技術已經進入非常人性化的時代,當你走進影院觀賞一部動畫片的時候,你幾乎忘了它是虛擬的,因為它的精細程度遠遠超過你的想象,相反你會被那種前所未有的視覺效果震撼,在宏觀和微觀的世界中遨游。

      與動畫片相比,許多史詩片為了做到真實和賞心悅目,也在大量借助計算機技術?!缎菓稹废盗?、《魔戒》系列、《哈利波特》系列等都是利用計算機技術的代表。而由電腦做出來的視覺效果同樣讓很多真實的電影更具震撼力:子彈飛行軌跡的展現、爆炸場面的虛擬……

      讓工業走進“動畫”時代

      在讓人目眩神迷的鏡頭背后,離不開數字化技術的支撐。作為傳媒娛樂行業三維數字化設計軟件的提供商,歐特克讓自己的客戶連續十一年獲得奧斯卡最佳視覺效果獎。

      只不過,在影視應用上主要是歐特克的Maya工具,它所能建立的數字化模型更為廣泛,包括人們生活中的各種日常用品,而像數字樣機這樣的工具,則更多的是應用在機械方面。

      對于一個占地面積上千平米的海洋平臺(組塊),把其從建造的陸地拖拉到駁船上,因為其占地面積和重量所以根本不可能進行預拖拽,所以必須一次成功,難度可想而知。

      面對這種困難,據中國海洋石油工程安裝公司的劉勃介紹,通過歐特克的數字樣機,可以精確搭建實際環境,在計算機中進行模擬操作,再現了陸地拖拉系統,及組塊滑移上船前的準備工作。把風險規避于虛擬世界,確?,F場拖拽的一次成功。

      “這雖然屬于工業設計的范疇,實質上就像是做動畫一樣?!庇腥诉@樣形容數字樣機在工業中的應用。據歐特克公司資深副總裁羅伯特?克羅斯介紹,歐特克的數字樣機工具不僅包括產品外觀的設計,還包括建立三維模型,還可對其進行受力分析以及機械原理分析等。除了產品的數字化,數字樣機還包括工廠自動化和數據管理的功能。

      2007年底,中國第一座海上風力發電站在渤海灣建成?!霸诤I辖L力發電設備需要巨大資金投入和復雜的技術支持?!庇嘘P專家稱,“那就好像建造一艘船。你無法容忍花了500萬歐元建造的設備矗立在海上,卻因有25%部分破損而在那里閑置一個月?!?

      在歐特克軟件平臺支持下,工程師可能針對海洋氣象條件分析、海床條件、支撐結構設計方法的選擇、風 電機組設計方法、風電機組性能和結構載荷建模、制造與安裝、電網接入、運行維護及其建模分析、 Blade軟件演練等內容進行有效檢驗。

      因此,對于數字樣機而言,還不僅僅只是把工業品做成動畫。

      提升產品創新

      如今,國內制造業的產品開發流程受到許多能力孤島的限制,比如,在概念設計階段,工業設計人員和工程設計人員通常缺乏數字數據和兼容格式而形成孤島,造型設計、工程設計和制造階段是分離的。

      而在工程設計階段和制造階段,也存在類似問題。不同的階段常常需要重新創建設計數據,嚴重依賴物理樣機,浪費了許多時間和金錢,影響工作效率,制約了創新的可能。

      目前,國內仿真分析CAE軟件的應用已經從航空航天、汽車制造、船舶等傳統應用領域向更廣泛的消費類產品制造、通用機械等行業迅速擴展,但在數字樣機的構建方面,他們往往缺乏一種能夠與設計軟件無縫集成的統一平臺的仿真工具,而不得不為異構的研發環境付出更多的時間和金錢。

      盡管業界關于數字樣機制造的概念和優勢已經提了很多年,但對于多數制造業企業而言,要制造和測試真正的數字樣機,所需數字工具的預算大大超出了他們的能力所及。數字樣機制造解決方案通常非常昂貴,是為大型企業定制安裝的,而大多數即開即用式的三維建模工具只能提供創建完整數字樣機所需的前端功能。

      遷移至三維環境僅是創建數字樣機的第一步。在當今競爭日益激烈的全球市場上,企業要走向一流,意味著要使用技術保持競爭優勢,并將數字樣機制造技術集成至產品開發流程中,只有這樣,制造商才能站在市場前沿。

      為了給中國制造業提供更進一步的支撐,2007年11月1日,歐特克收購了漢略公司,并把歐特克原來在上海的應用開發中心與去年剛剛收購的漢略(上海)信息技術有限公司進行了整合,在上海成立了新的歐特克中國研究院。據歐特克總裁卡爾?巴斯介紹,這將是歐特克全球最綜合也是最靠近前端的研發機構。


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